В 10:45 в сухую смену рулон термостойкой бумаги на линии литья ПВХ начал прилипать к охлаждающему ролику. Направляющая потеряла отслеживание, устройство намотки создало пузырь, а оператор обнаружил небольшую черную метку там, где полотно пролетело над заземленной рамой. Эта последовательность повторяется всякий раз, когда накопление статического электричества на бумаге, устойчивой к высоким температурам, во время термообработки игнорируется. Практический вопрос не в том, образуется ли статический заряд, а в том, как быстро вы сможете передать заряд в безопасное место.
Ответ заключается в сочетании окружающей среды, заземления, ионизирующего оборудования и обращения с паутиной. Для такого производителя, как Anhui Honghuan New Material Technology Co., Ltd., который начал разработку высокотемпературной бумаги в 2019 году и теперь поставляет бумагу серии H для линий по производству ПВХ и синтетической кожи ПВХ/ПУ, статический контроль рассматривается как часть процесса, а не как дефект бумаги.
Статический заряд возникает из-за того, что антиадгезионная бумага и ролики машины образуют трибоэлектрическую пару, а среда термообработки обычно достаточно сухая, чтобы предотвратить распад заряда.
Трибоэлектрический заряд — это перенос электронов при соприкосновении и разделении двух материалов. Когда разделительная бумага разматывается, оборачивает нагретый валик, а затем отделяется для перехода к следующему зажиму, электроны перемещаются между поверхностью бумаги и валиком. Поскольку антиадгезионные бумажные покрытия и смолы из синтетической кожи обладают изоляционными свойствами, заряд не имеет естественного пути к земле.
При относительной влажности 45 % статический заряд на термостойкой бумаге может исчезнуть за считанные секунды. При относительной влажности 30 % тот же заряд может сохраняться в течение нескольких минут.
Первый контроль заключается в поддержании относительной влажности в зонах намотки, размотки и нанесения покрытия на уровне 45-60%.
Влажность является самым дешевым средством устранения статического электричества. Влага из воздуха образует тонкий проводящий слой на поверхности разделительной бумаги, позволяя заряду стекать к заземленным роликам. Большинство линий термической обработки уже имеют зоны нагрева, снижающие относительную влажность, поэтому проблема становится заметной вблизи сушильных печей и нагретых каландров.
Если относительная влажность в тепловой зоне падает ниже 35 %, начните с увлажнителей, прежде чем покупать другой ионизатор.
Заземление обеспечивает контролируемый путь выхода заряда из сети, прежде чем он может вызвать проблемы.
Металлический ролик с высоким сопротивлением заземлению все равно может насыщаться зарядом. Измерьте все натяжные ролики, направляющие ролики, охлаждающие банки и размотайте вал; сопротивление заземления должно быть ниже 10 Ом для эффективного статического контроля.
Пассивные и активные нейтрализаторы удаляют заряд, который не может слить заземление.
Заземление работает только тогда, когда паутина соприкасается с заземлённым элементом. Когда паутина покидает этот элемент, оставшийся заряд остается на поверхности. Нейтрализаторы выбрасывают ионы в воздух, чтобы нейтрализовать заряд на обеих сторонах антиадгезионной бумаги.
| Вариант | Механизм | Лучшее использование |
| Статическая мишура | Сливает заряд через тонкие медные волокна | Низкая скорость размотки, короткие линии |
| Ионизирующий бар | Генерирует положительные и отрицательные ионы в воздухе. | Высокоскоростные линии нанесения покрытий |
| Ионизирующий воздушный нож | Направляет ионизированный воздух по всей ширине полотна. | Большие полотна и чувствительные к пыли участки |
Более низкая скорость полотна, меньшее натяжение и меньшее количество контактных поверхностей уменьшают количество заряда, генерируемого в секунду.
При каждом отделении разделительной бумаги от валика генерируется заряд. Острые углы и высокое давление зажима увеличивают площадь контакта и увеличивают разделительный заряд.
Перед загрузкой в аппарат выдержите разделительную бумагу в производственных условиях не менее 24 часов.
Холодная или сухая бумага медленно впитывает влагу. Снимите внешнюю упаковку, поставьте рулон на конец и дайте ему уравновеситься с влажностью линии. Если рулоны привозят прямо с холодного склада, конденсат и статика усиливаются одновременно.
Конструкция антиадгезионной бумаги и качество поверхности влияют на контакт полотна с роликами и, следовательно, на то, сколько статического электричества оно может создавать.
Компания Anhui Honghuan New Material Technology Co., Ltd. структурирует свою высокотемпературную бумагу серии H в пяти семействах текстур: драгоценный камень, крупный личи, мелкий личи, ткань и однотонный. Каждое семейство представлено в четырех уровнях блеска: от ультраматового до полуяркого. Для лесок из ПВХ и ПВХ/ПУ выбор текстуры меняет эффективную площадь контакта и может изменить частоту чистки роликов, но по-прежнему применяются те же статические меры контроля. Ниже перечислены три репрезентативных класса серии H.
Если вам необходимо проверить конкретную марку на соответствие условиям вашей линии, проконсультируйтесь с технической командой поставщика в зависимости от ширины полотна, скорости линии и системы смолы.
Нагрев снижает локальную относительную влажность вокруг полотна. Сухой воздух удаляет слой влаги, который способствует стеканию заряда, а нагретые ролики увеличивают скорость контакта и разделения. Оба эффекта повышают поверхностный потенциал.
Начните с заземления и влажности, затем добавьте статическую мишуру. Если статические пики остаются выше примерно 2 кВ или скорость линии высока, установите активную ионизирующую пластину перед первым нагретым валиком и после последнего охлаждающего баллона.
Целевая относительная влажность в рабочей зоне 45–60 %. При уровнях относительной влажности ниже 35 % статические заряды на защитной бумаге становится трудно контролировать с помощью одного только заземления.
Статическое электричество редко обжигает покрытие, но пыль, которую оно притягивает, может вдавиться в разделительную поверхность и вызвать следы от булавок или дефекты блеска. Статический разряд также может оставить следы на бумаге на станции размотки, особенно на суперматовой поверхности.